Jenis-jenis Maintenance (Perawatan) Mesin/Peralatan Kerja

Jenis-jenis Maintenance (Perawatan) Mesin/Peralatan Kerja 

Yang dimaksud dengan Maintenance adalah suatu kegiatan untuk merawat atau memelihara dan menjaga Mesin/peralatan dalam kondisi yang terbaik supaya dapat digunakan untuk melakukan produksi sesuai dengan perencanaan. Dengan kata lain, Maintenance adalah kegiatan yang diperlukan untuk mempertahankan (retaining) dan mengembalikan (restoring) mesin ataupun peralatan kerja ke kondisi yang terbaik sehingga dapat melakukan produksi dengan optimal.
Dengan berkurangnya tingkat kerusakan mesin dan peralatan kerja, kualitas, produktivitas dan efisiensi produksi akan meningkat dan menghasilkan profitabilitas yang tinggi bagi perusahaan.
Pada dasarnya Maintenance atau Perawatan Mesin/Peralatan kerja memerlukan beberapa kegiatan seperti dibawah ini :
–  Kegiatan Pemeriksaan/Pengecekan
–  Kegiatan Meminyaki (Lubrication)
–  Kegiatan Perbaikan/Reparasi pada kerusakan (Repairing)
–  Kegiatan Penggantian Suku Cadang (Spare Part) atau Komponen

Jenis-jenis Maintenance (Perawatan)

Maintenance atau Perawatan dapat dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya adalah:
1. Breakdown Maintenance (Perawatan saat terjadi Kerusakan)
Breakdown Maintenance adalah perawatan yang dilakukan ketika sudah terjadi kerusakan pada mesin atau peralatan kerja sehingga Mesin tersebut tidak dapat beroperasi secara normal atau terhentinya operasional secara total dalam kondisi mendadak. Breakdown Maintenance ini harus dihindari karena akan terjadi kerugian akibat berhentinya Mesin produksi yang menyebabkan tidak tercapai Kualitas ataupun Output Produksi.
2. Preventive Maintenance (Perawatan Pencegahan)
Preventive Maintenance atau kadang disebut juga Preventative Maintenance adalah jenis Maintenance yang dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan pada mesin selama operasi berlangsung. Contoh Preventive maintenance adalah melakukan penjadwalan untuk pengecekan (inspection) dan pembersihan (cleaning) atau pergantian suku cadang secara rutin dan berkala. Preventive Maintenace terdiri dua jenis, yakni :

1. Periodic Maintenance (Perawatan berkala)
   Periodic Maintenance ini diantaranya adalah perawatan berkala yang terjadwal dalam melakukan pembersihan mesin, Inspeksi mesin, meminyaki mesin dan juga pergantian suku cadang yang terjadwal untuk mencegah terjadi kerusakan mesin secara mendadak yang dapat menganggu kelancaran produksi. Periodic Maintenance biasanya dilakukan dalam harian, mingguan, bulanan ataupun tahunan.
2. Predictive Maintenance (Perawatan Prediktif)
   Predictive Maintenance adalah perawatan yang dilakukan untuk mengantisipasi kegagalan sebelum terjadi kerusakan total. Predictive Maintenance ini akan memprediksi kapan akan terjadinya kerusakan pada komponen tertentu pada mesin dengan cara melakukan analisa trend perilaku mesin/peralatan kerja. Berbeda dengan Periodic maintenance yang dilakukan berdasarkan waktu (Time Based), Predictive Maintenance lebih menitikberatkan pada Kondisi Mesin (Condition Based).
3. Corrective Maintenance (Perawatan Korektif)
   Corrective Maintenance adalah Perawatan yang dilakukan dengan cara mengidentifikasi penyebab kerusakan dan kemudian memperbaikinya sehingga Mesin atau peralatan Produksi dapat beroperasi normal kembali.  Corrective Maintenance biasanya dilakukan pada mesin atau peralatan produksi yang sedang beroperasi secara abnormal (Mesin masih dapat beroperasi tetapi tidak optimal).

Jenis-jenis Perawatan atau Maintenance diatas perlu dipelajari dan diketahui dalam menerapkan Total Productive Maintenance (TPM).  Untuk mengukur kinerja Mesin, kita dapat menghitungnya dengan rumus OEE (Overall Equipment Effectiveness). 

Tujuan Maintenance (Perawatan/Pemeliharaan)
Tujuan-tujuan melakukan maintenance diantaranya adalah :

1. Mesin dapat menghasilkan Output sesuai dengan kebutuhan yang direncanakan.
2. Kualitas produk yang dihasilkan oleh Mesin dapat terjaga dan sesuai dengan harapan.
3. Mencegah terjadinya kerusakan berat yang memerlukan biaya perbaikan yang lebih tinggi.
4. Untuk menjamin keselamatan tenaga kerja yang menggunakan mesin yang bersangkutan.
5. Tingkat Ketersediaan Mesin yang maksimum (berkurangnya downtime)
6. Dapat memperpanjang masa pakai mesin atau peralatan kerja.

Komponen Komponen Utama Mesin

 Crankshaft, Cylinder head, Katup, kepala silinder,komponen Utama mesin, kruk as, Piston, poros engkol, Silinder, torak, valve

Silinder terdapat pada blok mesin. Blok mesin biasanya terbuat dari besi cor kelabu. Karena besi cor kelabu memiliki daya tahan aus yang cukup baik selain itu harganya cukup murah. Sebagai perbandingan: harga besi cor kelabu di Indonesia ± Rp 5000,00 /kg, sedangkan besi cor nodular ± 7500,00/kg-nya. Saluran air pendingin (water jacket) tercetak didalam blok mesin dan mengelilingi setiap silinder. Beberapa jenis mesin menggunakan cylinder liner yang di masukkan (pressed) ke dalam blok mesin, sehingga apabila aus dapat diganti. Sistem ini biasa disebut sistem wet liners (apabila dinding luar cylinder liner bersentuhan langsung dengan air pendingin) dan dry liners (apabila dinding luar cylinder liners tidak bersentuhan langsung dengan air pendingin). Paduan aluminium saat ini makin banyak digunakan sebagai bahan blok mesin, terutama untuk mesin-mesin yang berukuran kecil, dengan tujuan untuk mengurangi berat, sehingga akan diperoleh power to weight ratio yang baik.

Crankshaft (kruk as/poros engkol) biasanya terbuat dari steel forging (baja yang ditempa). Besi cor nodular juga dapat dipakai sebagai bahan crankshaft pada mesin-mesin tugas ringan. Crankshaft dipasang pada blok mesin dan disangga oleh main bearing. Jumlah main bearing maksimum adalah jumlah silinder + 1. Crankshaft memiliki poros-poros eksentrik, yang biasa disebut crank throw. Connecting rod (batang penghubung/stang seher) dipasang pada setiap crank throw. Pada setiap main bearing dan crankthrow dipasang journal bearing (metal) yang terbuat dari bronze, babbit, atau aluminium. Crankcase (ruangan crankshaft) tertutup rapat pada bagian bawahnya oleh oil pan (karter) yang biasa terbuat dari aluminum cor atau plat baja yang dipress. Oil pan berfungsi sebagai penampung oli untuk sistem pelumasan.

Piston (torak) terbuat dari paduan aluminium, sedangkan pada mesin-mesin besar berkecepatan rendah biasanya terbuat dari besi cor. Piston berfungsi sebagai penyekat silinder sekaligus mentransmisikan tekanan gas hasil pembakaran ke crank throw dengan perantaraan connecting rod. Connecting rod biasanya terbuat dari baja atau material paduan lainnya (aluminium, titanium, dll). Connecting rod terpasang pada piston dengan perantaraan piston pin yang terbuat dari baja. Piston pin biasanya berlubang untuk mengurangi beratnya. Piston biasanya dilengkapi dengan ring piston yang berfungsi sebagai penyekat gas hasil pembakaran agar tidak bocor ke dalam crankcase sekaligus juga berfungsi sebagai pengatur aliran oli untuk melumasi dinding silinder.

Cylinder head (kepala silinder) berfungsi untuk menutup silinder, dan terbuat dari paduan aluminium atau besi cor. Cylinder head harus kuat dan kaku sehingga gaya-gaya dari gas hasil pembakaran yang beraksi ke cylinder head dapat didistribusikan secara merata ke blok mesin. Komponen-komponen cylinder head terdiri dari busi (untuk motor bensin) atau fuel injector (untuk motor diesel) dan komponen-komponen mekanisme katup.

Katup (valve) biasanya terbuat dari baja paduan yang ditempa (forged alloy steel) atau keramik (hasil pengembangan/penelitian insinyur-insinyur di mercedes benz). Pendinginan katup buang yang beroperasi pada temperatur sekitar 700° C dapat dicapai dengan mengisikan sodium pada lubang stem katup. Dengan proses evaporasi dan kondensasi sodium dapat menghantarkan panas dari kepala katup yang panas ke daerah stem katup yang lebih dingin. Stem katup bergerak naik turun di dalam valve guide (bushing katup). Sebuah pegas katup dipasang pada setiap valve stem dengan menggunakan spring washer dan split keeper, yang berfungsi menahan katup agar tetap tertutup.

Camshaft (noken as/poros bubungan) terbuat dari besi cor atau baja tempa dan setiap cam berfungsi untuk membuka atau menutup katup. Permukaan cam biasanya dikeraskan agar ketahanan aus-nya meningkat. Untuk motor 4 langkah, kecepatan putar camshaft adalah setengah dari kecepatan putar crankshaft

Pengertian Turbocharger

Turbocharger

Turbocharger adalah kompressor yang digerakkan oleh turbin dari gas buang mesin. Prinsip kerjanya adalah merubah energi panas/kalor dari  gas buang menjadi energi mekanis untuk menaikan tekanan udara yang masuk ke intake manifold (saluran masuk udara bilas). Yang manjadi pertanyaan? Kenapa tekanan udara yang masuk kedalam manifold harus dinaikkan?

Prinsip kerja pembakaran dalam silinder
Perbandingan udara dan bahan bakar dalam silinder adalah sangat penting untuk mendapatkan performa pembakaran yang baik. Pada umumnya bahan bakar hidrokarbon menghasilkan pembakaran yang optimal jika campuran udara dan bahan bakar dekat didaerah stoichiometric (equivalence ratio =1, semua reactance bereakasi, tanpa ada oksigen atau bahan bakar yang tersisa).

Disatu sisi, proses pemasukan udara dalam silinder relatif konstan (berhubungan dengan desain awal sebuah mesin) terhadap putaran mesin (kecuali mesin dengan variable valve trains (VVT) yang kapasitas udaranya bisa diatur). Sehingga proses penambahan bakar bakar dalam silinder tidak akan effectif lagi untuk meningkatkan performa mesin jika tanpa dibaringi dengan penambahan udara dalam silinder (ingat, optimasi pembakaran hanya terjadi pada daerah ER=1). Proses penambahan udara kedalam silinder dipengaruhi oleh beberapa parameter:
1. densitas udara (dipengaruhi oleh temperature),
2. kecepatan udara masuk (dipengaruhi oleh tekanan udara masuk)
2. bukaan maksimal valve
3. waktu bukkaan valve
Dengan asusmsi No. 2 dan 3 konstan dan memiliki batasan yang ketat, dan berkaitan dengan desain mesin secara global, sehingga hanya point no 1 dan 2 yang dapat dijadikan sebagai “agen perubahan”.

Dengan menggunakan prinsip kontinyuitas dari mekanika fuida, Q (kapasitas udara) = V (kecepatan) x A (open area), maka hanya dengan merubah kecepatan udara masuk, kapasitas udara dalam silinder akan meningkat (dengan asumsi, densitas konstan). Dengan menggunakan alat yang dapat meningkatkan kecepatan aliran udara dalam silinder (misal blower) maka prinsip ini dapat digunakan untuk menaikkan jumlah udara dalam silinder.

Dengan menggunakan turbocharger yang memanfaatkan tekanan gas buang untuk menggerakkan turbin dan kompressor, tekanan dan kecepatan udara yang masuk ke ruang bakan akan meningkat dan dengan sedirinya jumlah udara yang bisa ditampung dalam silinder juga meningkat. Meningkatnya jumlah udara dalam silinder, mumungkinkan kita untuk menambahkan bahan bakar lebih banyak lagi, sehingga power yang dihasilkan oleh silinder juga meningkat.

Problem, dengan meningkatnya tekanan udara hasil kompressi dari kompressor akan meningkatkan temperatur udara itu sendiri (ingat persamaan gas ideal (state condition), pv=nRT). Peningkatan temperatur udara tersebut akan menurunkan densitas udara mendekati densitas sebelum terkompresi, sehingga fungsi turbocharger tidak “begitu” effektif untuk meningkatkan jumlah udara dalam silinder. Solusinya, temepratur udara setelah dikompress harus diturunkan untuk meningkatkan densitas. Caranya? tunggu tulisan berikutnya tentang intercooler.

Cara Merawat Rem Mobil

Sebagai ujung tombak sistem pengendalian kendaraan, sudah selayaknya perangkat rem mendapat perhatian lebih dari pengemudi. Walau bagian ini jarang mendapat masalah, perawatan rutin harus tetap dijalankan untuk memaksimalkan kerjanya.

Idelanya perangkat rem perlu dicek setiap kendaraan menempuh jarak 10.000 km. Ini untuk memastikan apakah komponen-komponennya masih dalam kondisi sempurna. Selain itu, pembongkaran juga perlu untuk membersihkan dari penumpukan debu di bagian kanvas, teromol, dan cakram. Debu berpotensi menyebabkan goresan pada piringan atau teromol tergores.

Sistem hidrolik rem pun secara rutin perlu dibersihkan dan dilakukan penggantian. Ini perlu dilakukan, setidaknya setelah kendaraan menempuh jarak 40.000 km atau kira-kira 2 tahun. Penyebabnya adalah sifat higroskopis cairan rem yang membuatnya bisa bereaksi dengan udara. Bila tidak cairan akan mengandung uap air.

Selain menimbulkan gelembung yang bisa menimbulkan korosi pada komponen rem, juga membuat kerja rem tidak pakem. Bisa juga rem tiba-tiba macet saat dipakai berulang-ulang karena tekanan udara di dalam minyak rem akan naik. Penggantian cairan secara teratur juga akan memperpanjang umur seal karet dalam sistem rem.

Budaya mengerem mendadak harus dihilangkan kecuali dalam kondisi darurat. Penngereman mendadak menyebabkan beban kerja rem semakin berat. Lakukan pengereman secara bertahap, dibarengi perpindahan persnelling ke posisi lebih rendah untuk memperpanjang usia kanvas rem.

Selain itu, hindari juga menginjak pedal saat mobil berhenti di perempatan. Karena saat itu piringan atau teromol dalam kondisi panas, jika pedal terus diinjak, panas yang tersisa bisa merusak kanvas yang menempel. Akibat lain proses pendinginan piringan atau teromol pun jadi terhambat.

Perangkat rem tidak perlu diganti bila tidak mengalami kerusakan. Namun harus sering dibersihkan agar debu kanvas atau tromol tidak mengganggu bagian lain. Yang harus kita perhatikan adalah, bila tiba-tiba rangkaian rem mengalami keanehan.

     Keanehan kerja perangkat rem, dapat dipantau dengan sederhana, seperti merasakan kerasnya injakan pedal rem dan memantau isi tandon minyak rem.

Penggantian komponen, mulai master, kanvas maupun break pad, hanya perlu dilakukan bila bagian ini menunjukan kerusakan. Kerusakan biasanya diawali dengan munculnya getaran berlebih saat melakukan pengereman atau terasa lebih dalam katika Anda menginjak pedal rem. Kadang muncul pula suara aneh yang menunjukan kerusakan saat rem diaktifkan.

Perlu diperhatikan, saat hendak melakukan penggantian komponen, cukup pada bagian yang mengalami kerusakan. Jangan sekali-kali mencoba membongkar komponen lain bila tidak untuk kepentingan penggantian. Biasanya konsumen meminta bagian lain diservis saat mengganti salah satu komponen. Kegiatan ini justru bisa merugikan.

Tidak ada teori pasti yang menyatakan seberapa jauh pemakaian komponen rem hingga harus melakukan penggantian. Beberapa pabrikan menyatakan komponen rem, khususnya kanvas dan break pad, harus mengalami penggantian pada 70.000 km pamakaian. Sebagian lain mengatakan 30.000 atau 40.000 km.

Cara mengemudi, menggunakan rem, kondisi jalan, dan karakter kepadatan lalu lintas, turut mempengaruhi usia pakai perangkat rem. Keawetan komponen rem amat bergantung dengan cara pengemudi memperlakukan rem.